Mengenal Ilmu Mineralogi

 

Mineralogi adalah suatu cabang ilmu geologi yang mempelajari tentang mineral, baik dalam bentuk individu maupun dalam bentuk kesatuan, diantaranya mempelajari tentang sifat - sifat fisik, cara terjadinya, cara terbentuknya, sifat - sifat kimia, dan juga kegunaannya. Mineralogi terdiri dari kata mineral dan logos. Logos yang berarti ilmu apabila digabungkan dengan mineral maka arti Mineralogi adalah Ilmu tentang Mineral. Mineralogi merupakan ilmu bumi yang berfokus pada sifat kimia, struktur kristal, dan fisika (termasuk optik) dari mineral. Studi ini juga mencakup proses pembentukan dan perubahan mineral. 

Pada awalnya, mineralogi lebih menitikberatkan pada sistem klasifikasi mineral pembentuk batuan. International Mineralogical Association merupakan suatu organisasi yang beranggotakan organisasi-organisasi yang mewakili para ahli mineralogi dari masing-masing negara. Aktivitasnya mencakup mengelolaan penamaan mineral (melalui Komisi Mineral Baru dan Nama Mineral), lokasi mineral yang telah diketahui, dan lain sebagainya. Sampai dengan 2004 telah terdapat lebih dari 4000 spesies mineral yang diakui oleh IMA. Dari kesemua itu, 150 dapat digolongkan “umum”, 50 lainnya “kadang-kadang”, dan sisanya “jarang” sampai “sangat jarang” 

Belakangan ini, dengan disebabkan oleh perkembangan teknik eksperimental (seperti defraksi neutron) dan kemampuan komputasi yang ada, telah memungkinkan simulasi prilaku kristal berskala atom dengan sangat akurat, ilmu ini telah berkembang luas hingga mencakup permasalahan yang lebih umum dalam bidang kimia anorganik dan fisika padat. Meskipun demikan, bidang ini tetap berfokus pada struktur kristal yang umumnya dijumpai pada mineral pembentuk batuan (seperti pada perovskites, mineral lempung dan kerangka silikat). Secara khusus, bidang ini telah mencapai kemajuan mengenai hubungan struktur mineral dan kegunaannya; di alam, contoh yang menonjol berupa akurasi perhitungan dan perkiraan sifat elastic mineral, yang telah membuka pengetahuan yang mendalam mengenai prilaku seismik batuan dan ketidakselarasan yang berhubungan dengan kedalaman pada seismiogram dari mantel bumi. Sehingga, dalam kaitannya dengan hubungan antara fenomena berskala atom dan sifat-sifat makro, ilmu mineral (seperti yang umumnya diketahui saat ini) kemungkinan lebih berhubungan dengan ilmu material daripada ilmu lainnya.

SIFAT-SIFAT MINERAL

Warna

 

Warna adalah suatu yang kita tangkap dengan mata apabila mineral terkena oleh cahaya atau spektrum cahaya yang dipantulkan oleh mineral itu sendiri. Warna penting untuk membedakan antara warna mineral yang diakibatkan oleh pengotoran dan warna asli dari mineral itu sendiri. Banyak mineral mempunyai warna yang khusus, misalnya mineral azurit yang berwarna biru dan mineral epidon yang berwarna kuning hijau, dll.

 

Warna mineral dibedakan menjadi 2 macam, yaitu:

 

1. Warna Isiokhromatik : Apabila mineral mempunyai warna yang selalu tetap, pada umumnya dijumpai pada mineral - mineral, yang tidak tembus cahaya (opaque) atau berkilap logam. Contoh : Magnetit, Galena, Pirit, Pirolusit, dll.

 

2. Warna Allokhromatik : Apabila mineral warnanya tidak tetap tergantung terhadap mineral pengotornya, pada umumnya yang dijumpai pada mineral yang tembus cahaya (transparan/translucent) atau berkilap non logam. Contoh : Kuarsa, Gipsum, Kalsit, dll.

Kilap (Luster)

 

Kilap ditimbulkan oleh cahaya yang dipantulkan dari permukaan sebuah mineral yang erat hubungannya itu dengan sifat pemantulan dan pembiasan. Intensitas kilap tergantung dari indeks bias dari mineral, apabila semakin besar indeks bias mineral, semakin besar pula jumlah cahaya yang dipantulkan . Nilai ekonomik mineral kadang - kadang ditentukan oleh kilapnya. Macam - macam kilap antara lain :

 

1. Kilap Logam (Metallic Luster)

    Mineral - mineral opaque yang mempunyai indeks bias sama dengan tiga atau lebih. Contoh : Galena, Native Metal,  Sulfit, Pirit, dll.

 

2. Kilap Kaca (Vitreous Luster)

    Bila terkena cahaya, mineral memberikan kesan seperti kaca. Contoh : Kuarsa, Kalsit, dll

 

3. Kilap Intan (Diamond Luster)

    Bila terkena cahaya, mineral memberikan kesan cemerlang seperti intan. Contoh : Intan

 

4. Kilap Sutera (Silky Luster)

    Bila terkena cahaya, mineral memberikan kesan sutera dan umumnya terdepat pada mineral yang berserat. Contoh : Asbes, Aktinolit, Gipsum, dll 

 

5. Kilap Damar (Resinous Luster)

    Bila terkena cahaya, mineral memberikan kesan seperti getah damar atau kekuning - kuningan. Contoh : Spalerit, Sulfonit, dll

 

6. Kilap Mutiara (Pearly Luster)

    Bila terkena cahaya, mineral memberikan kesan seperti mutiara atau bagian dalam dari kulit kerang. Contoh : Muskovit, Talk, Dolomit, dll

 

7. Kilap Lemak (Greasy Luster)

    Bila terkena cahaya, mineral memberikan kesan seperti sabun. Contoh : Serpentinit, dll

 

8. Kilap Tanah (Earthy Luster)

    Bila terkena cahaya, mineral memberikan kesan seperti lempung. Contoh : Kaolin, Limonit, Pauksit, dll

Cerat

 

Cerat atau warna goresan merupakan bagian dari warna di dalam mineral, tetapi dalam bentuk serbuk, dapat diperloeh dengan cara mengikir atau digesekkan di bagian belakang porselen atau ampelas.

Pecahan

 

Pecahan adalah kenampakan mineral dalam keadaan pecah, cara mengetahuinya dengan melalui bidang yang tidak rata, tidak halus, tidak licin, dan tidak teratur. jenis - jenis pecahan yaitu :

 

1. Pecahan Konkoidal

    Memperlihatkan gelombang seperti kenampakan bagian luar kulit kerang atau botol yang dipecah. Contoh : Kuarsa, Kalsedon, dll

 

2. Pecahan Serat

    menunjukkan kenampakan permukaan yang gejala seperti serat atau daging. Contoh : Serpentinit, Asbes, Augit, dll

 

3. Pecahan Tidak Rata

    Menunjukkan kenampakan permukaan yang tidak teratur dan kasar. 

 

4. Pecahan Runcing

    Permukaannya tidak teratur dan ujung - ujungnya runcing dan kasar.

 

5. Pecahan Rata

    Permukaannya rata dan cukup halus. Contoh : Lempung, dll

Belahan

 

Belahan adalah kenampakan minearl untuk membelah melalui bidang yang rata, halus, dan licin, serta pada umumnya selalu berpasangan. Belahan dapat dibedakan menjadi :

 

1. Belahan Sempurna (Perfect Cleavage)

    Merupakan pecahan yang sejajar terhadap bidang dari satu belahannya dengan memperlihatkan bidang permukaan yang halus. Contoh : Biotit, Muskovit, dll

 

2. Belahan Baik (Good Cleavage) 

    Merupakan mineral lebih mudah belah yang menurut bidang di dalam belahannya bila dibandingkan dengan belahannya kearah lain. Contoh : Kalsit, Orthoklas, Gipsum, dll

 

3. Belahan Tidak Jelas (Indistinct Cleavage)

    Merupakan bidang belahan seperti garis atau kenampakan striasi pada bidang belahannya. Contoh : Plagioklas, dll

 

4. Belahan Tidak Tentu

    Merupakan mineral yang tidak ada belahannya. Contoh : Kuarsa, Opal, Kalsedon, dll

 

5. Belahan Jelas (Distinct)

    Merupakan pecahan yang sesuai terhadap bidang dari suatu belahan tetapi juga terpecah kearah lain. Contoh : Hornblende

 

6. Belahan Tidak Sempurna (Inperfect Cleavage)

    Merupakan bidang belahan yang tidak rata dan juga cukup sukar untuk diamati. Contoh : Apatit, Native  Metal, dll

Ditinjau dari arah belahannya, maka belahan dapat dibedakan menjadi :

 

1. Belahan satu arah

Satu Arah

 

2. Belahan dua arah

Dua Arah

Dua Arah

 

3. Belahan tiga arah

Tiga Arah

Tiga Arah

 

4. Belahan empat arah

Empat Arah

Bentuk

 

Bentuk mineral ada dua macam, yaitu :

 

1. Bentuk Kristalin

    Apabila mineral mempunyai bidang yang ideal dan baisanya terdapat pada mineral yang mempunyai bidang belahan.

 

2. Bentuk Amorf

    Mineral tidak mempunyai batasan yang jelas.

Amorf

Kekerasan

 

Kekerasan adalah ukuran daya tahan suatu mineral apabila permukaannya digores dengan mineral lain. Contoh : Mineral X digores dengan menggunakan Mineral Z ternyata pada permukaan mineral X tergores, maka Mineral Z lebih keras dari mineral X. Berikut tabel Skala Kekerasan mineral yang dibuat oleh Mohs.

SKala Kekerasan

Selain menggunakan mineral, bisa juga menggunakan alat untuk mengukur suatu kekerasan dari mineral.

Kuku Jari = 2,5

Jarum = 3,0

Uang Logam = 3,5

Paku Besi = 4,5

Pisau Baja = 5,5

Kaca = 5,5 - 6,0

Kikir Baja = 6,0 - 7,0

Ampelas = 8,0 - 9,0 

Kemagnetan

 

Kemagnetan adalah sifat mineral pada gaya tarik magnet. kemagnetan dibagi menjadi tiga, yaitu:

1. Ferromagnetik : tertarik kuat oleh magnet seperti magnetit dan pirotit.

2. paramagnetik : tertarik lemah oleh magnet seperti pirit.

3. Diamagnetik : tidak tertarik oleh magnet.

Sifat Dalam

 

Sifat dalam adalah reaksi mineral terhadap gaya seperti memberi penekanan, pemotongan, pembengkokan, pematahan, atau penghancuran. Sifat dalam dibedakan menjadi enam, yaitu:

1. Rapuh (Brittle)

    Bila digores menjadi tepung, tetapi isinya atau bubuknya tidak pergi ke segala arah dan mudah untuk dihancurkan.

2. Dapat Diiris (Sectile)

    Dapat diiris dengan pisau dan juga pada kenampakannya memberikan kehalusan.

3. Dapat Dipintal (Ductile)

    Dapat dibentuk layaknya kapas.

4. Lentur (Elastic)

    Bila dibengkokkan dapat kembali keseperti semula.

5. Fleksible

    Bila dibengkokkan tidak dapat kembali lagi keseperti semula.

6. Dapat Ditempa

    Bila mineral dipukul, dapat menjadi lebih tipis atau melebur. 

Berat Jenis

 

Berat Jenis adalah perbandingan dari berat mineral terhadap volumenya di dalam air.

Kelistrikan (Electricity) 

 

kelistrikan merupakan sifat dalam mineral yang berhubungan dengan arus atau aliran listrik. Sifat listrik mineral dapat dibedakan menjadi dua, yaitu:

1. Konduktor, yaitu mineral yang mampu menghantarkan listrik.

2. Non-Konduktor atau Isolator, yaitu suatu mineral tidak dapat menghantarkan arus listrik.

Sifat Kimia Mineral

 

Berdasarkan sifat - sifat kimia mineral digolongkan menjadi delapan, yaitu:

 

1. Golongan Native Element

    Golongan ini dicirikan dengan hanya memiliki satu unsur kimia. Dibagi menjadi tiga, yaitu:

    a. Golongan Logam. Contoh : Au, Cu, Pt, Fe, dll

    b. Golongan Semi Logam. Contoh : As, B, dll

    c. Golongan Non Logam. Contoh : O₂  

 

2. Golongan Sulfida

    Golongan ini dicirikan dengan adanya gugus anion, yaitu merupakan persenyawaan kimia, unsur dari sulfur bergabung pada unsur logam dan semi logam. Sulfida dilapisi oleh hidrotermal sehingga mudah untuk dioksidasi oleh sulfat. Contoh : Pirit (FeS2), Galena (PbS), dll

 

3. Golongan Oksida dan Hidroksida

    Dicirikan oleh satu gugus anion. Berdasarkan perbandingan antara logam dengan oksigen, maka golongan oksida dapat digolongkan menjadi oksida sederhana dan juga kompleks. Contoh : Kuarsa (SiO₂ ) untuk oksida dan Mangan (MnO(OH)) untuk hidroksida. Golongan oksida tersusun oleh unsur - unsur yang bersenyawa dengan oksigen,. Unsur digolongan ini amat banyak dan biasanya logam berkombinasi dengan gas yang salah satunya adalah oksigen . Sifat golongan oksida berubah - ubah dan terbentuk pada lingkungan geologi dan tipe - tipe batuan yang banyak jenisnya.

 

4. Golongan Halida

    Adalah persenyawaan kimiawi dimana unsur - unsur logam bersenyawa dengan unsur - unsur yang halogen. Dalam golongan ini dicirikan adanya dominasi dari ion-ion halogen elektromagnetik. Pada umumnya memiliki berat jenis yang rendah. Contoh Halit (NaCl).

 

5. Golongan Karbonat, Nitrat, dan Borates

    Karbonat adalah persenyawaan kimia dimana satu atau lebih unsur - unsur logam atau semi logam bersenyawa dengan karbonat yang umum, terbentuk ketika kalsium bersenyawa dengan karbonat radikal. Golongan ini dicirikan oleh adanya suatu gugus anion yang kompleks, hadirnya tidak stabil, rekasinya disebut fizz test. Contoh mineral karbonat antara lain adalah Kalsit (CaCO3), Dolomit (CaMg(CO3)2), aragonit (CaCO3), dll

 

    Nitrat adalah persenyawaan kimia dimana salah satu atau lebih unsur - unsur logam atau semi logam bersenyawa dengan nitrat radikal. Sifat dari golongan ini adalah mudah larut di dalam air, bila diletakkan dalam nyala api akan melebur. Contohnya adalah soda nitrat (NaNO3)

 

    Borates adalah persenyawaan kimia antara unsur logam persenyawaan dengan borates radikal.

 

6. Golongan Sulfat

    Sulfat adalah persenyawaan kimia yang dimana satu atau lebih unsur logam bersenyawa dengan sulfat radikal. golongan ini dicirikan dengan adanya gugus anioin S04, terbentuk dari larutan. Contohnya adalah Barit (BaSO4), Anhidrit (CaSO4), dll

 

7. Golongan Fosfat

    Fosfat adalah golongan persenyawaan kimia dimana salah satu logam bersenyawa dengan fosfat yang radikal. Golongan ini dicirikan oleh adanya gugus anioin PO4 dan pada umumnya berkilap kaca atau lemak serta cenderung lunak, rapuh, struktur kristal bagus, serta berwarna. Contoh Vivianit (Fe3(PO4)3), dll

 

8. Golongan Silika

    Silika adalah persenyawaan kimia dimana antara salah satu logam dengan salah satu dari SiO memiliki tetrahedralis solo atau berantai. Silika merupakan suatu golongan mineral yang paling besar dan sangat berlimpah keadaannya. Silika juga merupakan unsur pokok batuan beku dan metamorf. Contoh : ortoklas (KAlSi3O8).